胡靚
摘 要:以點(diǎn)、線、色彩來表達(dá)數(shù)據(jù)“信息可視化”的作品不僅具有實(shí)用功能,而且具有普遍的審美標(biāo)準(zhǔn),近幾年來在公共服務(wù)中體現(xiàn)出了較高的應(yīng)用價(jià)值。例如在新聞傳播、教育、醫(yī)療衛(wèi)生等公共服務(wù)都有非常多的應(yīng)用,有很多成功的案例,但在設(shè)計(jì)上也有需要改進(jìn)和提升的地方。特別是在數(shù)據(jù)的視覺呈現(xiàn)上,表達(dá)上的微小差異,都可能會(huì)影響認(rèn)知上的偏差,影響人們的決策和行為。本文收集中外案例,采用分析法、歸納法等研究資料,從中發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)經(jīng)驗(yàn),在實(shí)際應(yīng)用中讓信息可視化設(shè)計(jì)更好地發(fā)揮其優(yōu)勢(shì),體現(xiàn)其價(jià)值。
關(guān)鍵詞:信息可視化;公共服務(wù);應(yīng)用價(jià)值
一、緒 論
(一)信息可視化設(shè)計(jì)相關(guān)文獻(xiàn)綜述
以點(diǎn)、線、大小、色彩來表達(dá)數(shù)據(jù)的形式從19世紀(jì)開始就非常普遍,例如我們熟悉的地理圖,包括地圖、航海圖等,都可以看作是可視化的信息圖。1989年斯圖爾特·卡德(S. Card)、約克·麥金利(J. Mackinlay)和喬治·羅伯遜(G. Robertson)提出了信息可視化的英文術(shù)語——Information Visualization①。他們認(rèn)為信息可視化不僅是信息的傳遞和感知,還包括了受眾對(duì)信息的認(rèn)知,而人的“認(rèn)知”又包含著其決策和行為。1999年,日本多摩美術(shù)大學(xué)舉行的國際信息設(shè)計(jì)學(xué)術(shù)研討會(huì)上正式啟用了“Information Design”這一名稱。信息設(shè)計(jì)關(guān)注的焦點(diǎn)是信息的呈現(xiàn)方式,以及如何讓受眾更加有效地理解信息,通過信息設(shè)計(jì)可以提高人們應(yīng)用信息的效能?,F(xiàn)今,借力于計(jì)算機(jī)可以處理更大量、更多維的數(shù)據(jù),清華大學(xué)向帆副教授(2020)根據(jù)“Visualization”一詞在谷歌(Google Books Ngram Viewer)中的頻率變化,認(rèn)為該詞在歷史中的演進(jìn)可以分為三個(gè)重大歷史階段。在其中第二階段(約1900-1960年),統(tǒng)計(jì)學(xué)將“視覺化”推向了一次巔峰。20世紀(jì)90年代至今,正處于“視覺化”詞義形成的第三個(gè)階段,人們可以將大量人工難以處理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形。在《信息圖表的力量》(2014)一書中,作者認(rèn)為人們的大腦更偏愛信息圖表,這是因?yàn)槿说囊曈X感知非常迅速(不超過250毫秒),且準(zhǔn)確性非常高,而可視化就含有容易被視覺感知的所謂“前注意屬性”的特性,所以它更容易被我們所感知,也更容易形成認(rèn)知。
美國學(xué)者Noah Iliinsky & Julie Steele的《Designing Data Visualizations》一書中提出了三個(gè)定義“視覺化”的標(biāo)準(zhǔn):生成方法、數(shù)據(jù)量表現(xiàn)和審美加工程度。在《信息設(shè)計(jì)之美》(Designing Information--Human Factors and Common Sense in Information Design)一書中,作者通過大量案例,概括了諸多信息設(shè)計(jì)的要素,如色彩、維度、對(duì)比、數(shù)字、比例尺、版面結(jié)構(gòu)、排版組織、字體等,并通過案例說明了它們?nèi)绾斡绊懭藗儗?duì)信息的理解。美國建筑師沃爾曼(Richard Saul Wurman)在1975年首次提出信息構(gòu)建(Information Architecture, 簡稱IA)的概念,他在其著作《信息焦慮》(Information Anxiety,1989)一書中描述了信息構(gòu)建的必要性,信息可能是無限的,但信息的組織是有限的。
從公共服務(wù)的角度來看,信息可視化設(shè)計(jì)的作用不僅在于使用圖形化的語言,讓公眾與信息的溝通變得更加流暢和高效,更在于它對(duì)人們行為的影響。中央美術(shù)學(xué)院設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)博士胡小妹在其研究論文《信息可視化設(shè)計(jì)與公共行為研究》中寫道:“信息可視化設(shè)計(jì)包含著一整套完整的實(shí)現(xiàn)路徑,它在幫助人們理解大規(guī)模數(shù)據(jù)集合的同時(shí),還能在處理數(shù)據(jù)與信息的可視化空間內(nèi),顯示和觀察信息屬性與意義,讓所有被顯示對(duì)象之間的隱藏關(guān)系變得直觀和顯而易見,實(shí)現(xiàn)人與信息的交互,通過信息傳遞影響公眾的意識(shí),從而導(dǎo)向或生成公眾的行為?!碧萍{德·A.諾曼在《設(shè)計(jì)心理學(xué)》一書中提出心理模型的概念,它是指“人們通過經(jīng)驗(yàn)、訓(xùn)練和教導(dǎo),對(duì)自己、他人環(huán)境以及接觸到的事物形成的模型”。在設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)師通過建立心理模型來架構(gòu)信息時(shí),需要考慮兩個(gè)層面的意義。首先是通過有效的信息可視化設(shè)計(jì)為受眾提供適當(dāng)?shù)男睦砟P?,另一方面是設(shè)計(jì)師需要思考完成的設(shè)計(jì)是否與受眾的認(rèn)識(shí)和理解相契合。這也延伸出我們可以從視覺設(shè)計(jì)的角度持續(xù)討論的一個(gè)話題,即信息可視化設(shè)計(jì)作品中的隱喻性與主題性。
(二)公共服務(wù)中的信息可視化設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)的采集、提取和理解是人類感知和認(rèn)識(shí)世界的基本途徑之一,數(shù)據(jù)可視化為人類洞察數(shù)據(jù)的內(nèi)涵、理解數(shù)據(jù)所蘊(yùn)藏的規(guī)律提供了重要的手段。例如在新冠疫情這樣的公共事件中,人們對(duì)各種信息的渴望是強(qiáng)烈而急迫的,但各種龐雜的信息及數(shù)據(jù)不僅數(shù)量巨大而且邏輯復(fù)雜,通過可視化處理之后,可以讓普通人更容易理解,使數(shù)據(jù)更易于使用,強(qiáng)化了數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。
不論是新聞傳播、宣傳領(lǐng)域,還是教育、醫(yī)療方面,數(shù)據(jù)可視化的設(shè)計(jì)均得到了非常多的應(yīng)用,其中有可借鑒的案例,也有需要繼續(xù)研究的問題。設(shè)計(jì)者要規(guī)避誤區(qū)、付諸實(shí)踐,做出更好的數(shù)據(jù)可視化作品服務(wù)公眾,并對(duì)公眾的行為產(chǎn)生良性的影響。
二、信息可視化設(shè)計(jì)在公共服務(wù)中的應(yīng)用價(jià)值
(一)信息可視化設(shè)計(jì)在公共服務(wù)中的應(yīng)用案例
從設(shè)計(jì)學(xué)視角分析數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用案例,我們可以看到,相比于信息呈現(xiàn)的傳統(tǒng)形式,它具有信息閱讀效率更高、自主傳播效力更強(qiáng)的特點(diǎn)。當(dāng)下手持電子設(shè)備的普及,促使傳播媒介及溝通方式發(fā)生巨大改變,人們的閱讀、瀏覽習(xí)慣也發(fā)生了很多變化。應(yīng)對(duì)這種變化,我們對(duì)信息可視化設(shè)計(jì)現(xiàn)階段的應(yīng)用也需要進(jìn)行一些階段性的分析和總結(jié)。
1.?dāng)?shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)用于傳播、教育服務(wù)的應(yīng)用案例
在傳統(tǒng)的信息呈現(xiàn)方式中,還未采用可視化設(shè)計(jì)之前,多是直接引用一些原始數(shù)據(jù)。而密集的數(shù)字、小數(shù)點(diǎn)、百分?jǐn)?shù),加上通篇的專業(yè)術(shù)語文字,很難讓大眾在短時(shí)間之內(nèi)理解數(shù)字真正的意義,了解文字、數(shù)據(jù)中所描述的狀況。近年來在傳播領(lǐng)域,一些新興媒體開始采用信息可視化的方式進(jìn)行新聞報(bào)道。如騰訊新聞、微博、微信公眾號(hào)等平臺(tái),都采用過熱力圖這類數(shù)據(jù)圖表表現(xiàn)含有地理信息的內(nèi)容,清晰、直觀地向大眾展示了某些地區(qū)性的數(shù)據(jù)變化發(fā)展情況。例如,北京大學(xué)的數(shù)據(jù)可視化團(tuán)隊(duì)制作的疫情地圖,通過圖形大小、顏色的變化表現(xiàn)每日確診人數(shù)數(shù)據(jù)的增減情況。
又如,在教育領(lǐng)域,浙江大學(xué)將數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)用于古詩詞課程的線上課堂,使用邏輯清晰的樹狀結(jié)構(gòu)交互視覺圖表,讓學(xué)生對(duì)古詩詞的年代、作者及主要作品一目了然,并能進(jìn)行反復(fù)自主學(xué)習(xí)、檢驗(yàn),對(duì)傳統(tǒng)課堂起到了較好的輔助作用。
2.?dāng)?shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)用于公共衛(wèi)生服務(wù)的應(yīng)用案例
使用可視化的方法呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、多維度的信息,可以做到層級(jí)有序、邏輯關(guān)聯(lián)清晰,降低了信息的復(fù)雜度,也降低了大眾理解的難度,利于提供公共服務(wù)。2014年,《紐約時(shí)報(bào)》在報(bào)道當(dāng)時(shí)的埃博拉病毒時(shí)就使用過熱力圖等圖表的表現(xiàn)方式,來回答公眾關(guān)心的相關(guān)問題。其中運(yùn)用了時(shí)間軸的形式回答了具有歷史縱深感的縱向?qū)Ρ葐栴},又用三種不同進(jìn)展方向的折線圖表示了傳播的變化趨勢(shì)以及與措施的關(guān)聯(lián)性,讓讀者對(duì)未來形勢(shì)有總體的認(rèn)知。又如,2020年深圳市疾病預(yù)防控制中心針對(duì)個(gè)體病例構(gòu)建“人(患者)”“事(探親等活動(dòng))”“地(地理位置)”“物(接觸對(duì)象)”和“時(shí)間”相互聯(lián)系的框架,通過個(gè)體病例位置關(guān)聯(lián)進(jìn)行時(shí)空交疊或共現(xiàn)分析,繪制時(shí)序圖、關(guān)系圖和軌跡圖,快速呈現(xiàn)傳播鏈,支持流行病學(xué)調(diào)查。
從這些案例中我們可以看出,數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)可以應(yīng)用在教育、新聞傳播、公共衛(wèi)生等公共服務(wù)領(lǐng)域,提供更易于感知的信息,進(jìn)行更有效率的傳播。它在提供公共服務(wù)上扮演了積極的角色,給大眾提供了一種新的信息認(rèn)知方式。
(二)對(duì)公共服務(wù)對(duì)象認(rèn)知的提升和改善價(jià)值
從文獻(xiàn)資料中我們可以看到,“視覺化”的標(biāo)準(zhǔn)即生成方法、數(shù)據(jù)量表現(xiàn)、審美加工程度。這些標(biāo)準(zhǔn)可以作為我們?cè)O(shè)計(jì)及檢驗(yàn)可視化作品的一些參考,用在對(duì)信息可視化設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)邏輯及設(shè)計(jì)美學(xué)提升的研究上,從而更好地為公眾服務(wù),改善公眾認(rèn)知,引導(dǎo)公眾行為。
1.?dāng)?shù)據(jù)邏輯方面
與功能型產(chǎn)品的出發(fā)點(diǎn)不同,信息可視化設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)不是用戶與產(chǎn)品接觸的使用場(chǎng)景,而是更加關(guān)注信息本身的呈現(xiàn),特別是信息的核心和本質(zhì)。通過分析、挖掘數(shù)據(jù),提煉數(shù)據(jù)中所隱藏的可以視覺化的部分,然后根據(jù)敘述的主題,確定正確的視圖。簡單的數(shù)據(jù)可視化以一個(gè)基本的可視化視圖展現(xiàn),復(fù)雜的情況可以規(guī)劃多個(gè)視圖,多個(gè)視圖有層次、有順序地展示數(shù)據(jù)包含的重要信息,表達(dá)相應(yīng)主題??梢暬x擇的維度由數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系決定,需要由設(shè)計(jì)者根據(jù)所要表現(xiàn)的主題來取舍。另外,刻度的選擇也需恰當(dāng),一個(gè)好的可視化作品應(yīng)當(dāng)展示合適的信息量,而不是越多越好。因此我們可以看到,用于大眾傳播中的信息可視化設(shè)計(jì)以信息圖表居多,而且大多數(shù)的可視化僅僅采用一維或二維表達(dá),沒有更復(fù)雜的維度。而醫(yī)療領(lǐng)域則更多需要較為復(fù)雜的多維信息可視化表達(dá),尤其是需要呈現(xiàn)時(shí)間、空間上的變化,還需要關(guān)注信息之間的關(guān)聯(lián)性。
瑞士流行病學(xué)家Marcel Salath和圖形開發(fā)人員Nicky Case創(chuàng)建了一個(gè)可操作的流行病學(xué)模擬器(圖1)。通過這個(gè)動(dòng)態(tài)可視化作品,他們不僅向公眾解釋了流行病學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),還展示了傳播是如何發(fā)生和發(fā)展的。人們可以根據(jù)變量調(diào)整,制定可采取的防護(hù)措施,觀察一段時(shí)間內(nèi)可能出現(xiàn)的各種情況。就像天氣預(yù)報(bào),人們想知道未來三天、一周甚至十多天的天氣情況,這樣一來,設(shè)計(jì)也需要隨需求而改變。于是設(shè)計(jì)者要將該模型的刻度進(jìn)行可交互的設(shè)置,觀看者可以自行調(diào)節(jié)刻度參數(shù)。模擬器會(huì)根據(jù)觀看者的調(diào)節(jié)設(shè)置,顯示從幾天到數(shù)年之內(nèi)的預(yù)期結(jié)果。
2.設(shè)計(jì)美學(xué)方面
在數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)中,圖形是重要的元素之一。為了讓大眾更易于閱讀,用于傳播和教育領(lǐng)域的信息圖表以地圖、統(tǒng)計(jì)圖(折線或柱狀圖等)、熱力圖、晴雨表、時(shí)間軸等為主。而醫(yī)療等專業(yè)領(lǐng)域中則會(huì)采用演化圖、關(guān)系圖、譜系圖等多維數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。圖形應(yīng)能準(zhǔn)確地表現(xiàn)數(shù)據(jù),便于數(shù)據(jù)表達(dá),并且要與主題有關(guān)聯(lián)性,還應(yīng)考慮到是否具有設(shè)計(jì)美感。同樣的圖表,選擇不同的圖形,在視覺呈現(xiàn)上會(huì)形成不同的主題調(diào)性。色彩的選擇也同樣重要,合理利用色彩的傾向性對(duì)人們心理的影響,可以調(diào)動(dòng)人們的情緒,從而增強(qiáng)可視化設(shè)計(jì)的傳播效果。圖形、色彩的選擇影響著設(shè)計(jì)主題的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)弱,還有主題的傳播力。
Manas Sharma、Simon Scarr圖形團(tuán)隊(duì)制作的一幅圓形包含關(guān)系圖(圖2),在色彩上沒有選擇一般數(shù)據(jù)大屏較為普遍使用的深色底色,避免給人帶來較為壓抑的心理感受,而是采用了漸變的藍(lán)色點(diǎn)陣為底色,給人以較和緩的感覺,并且通過色彩面積大小對(duì)比,凸顯了標(biāo)紅的重點(diǎn)地區(qū),讓觀者將注意力集中在重點(diǎn)地區(qū)的數(shù)據(jù)上。
(三)對(duì)公共服務(wù)方式的創(chuàng)新價(jià)值
隨著其他學(xué)科的技術(shù)發(fā)展,信息可視化設(shè)計(jì)也將會(huì)進(jìn)行技術(shù)融合。從本次新冠疫情中數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)在各領(lǐng)域的應(yīng)用案例來看,未來的公眾服務(wù)中可能還會(huì)出現(xiàn)更多新的應(yīng)用方式,信息可視化設(shè)計(jì)會(huì)有新的發(fā)展方向,比如視覺與語音結(jié)合、擴(kuò)展數(shù)據(jù)表現(xiàn)維度等。又或者結(jié)合人工智能技術(shù),個(gè)性化定制數(shù)據(jù)。另外還有新的表現(xiàn)形式,如平面圖形、色彩結(jié)合動(dòng)畫表現(xiàn),以動(dòng)態(tài)圖形及色彩詮釋數(shù)據(jù)不同層面的變化。
信息可視化設(shè)計(jì)在當(dāng)下的公共服務(wù)中能夠達(dá)到很好的正面效果,但視覺化只是一種表現(xiàn)手段,核心問題還是要解決怎樣更好地獲取和解析數(shù)據(jù),并且用恰當(dāng)?shù)囊曈X形式把它們展現(xiàn)出來。結(jié)合前述案例來看,數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)在應(yīng)用中也存在著需改善的地方,例如數(shù)據(jù)量不足或數(shù)據(jù)不符合公眾需要,把簡單問題復(fù)雜化導(dǎo)致信息過載,過于追求形式而忽視了本質(zhì)。抑或追求絕對(duì)的準(zhǔn)確和專業(yè),閱讀門檻過高而讓人覺得枯燥乏味。對(duì)于這些問題,設(shè)計(jì)師仍可以做出一些針對(duì)性的改進(jìn)。如上所述,信息可視化設(shè)計(jì)的著眼點(diǎn)在信息和數(shù)據(jù)上,設(shè)計(jì)者需要通過自身對(duì)信息的消化和理解進(jìn)行梳理,從中提取出適合進(jìn)行可視化的主干部分,根據(jù)敘述的主題確定恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)方式。之后的應(yīng)用或許會(huì)有越來越復(fù)雜的情況出現(xiàn),這就涉及維度和層次的深度,還有各信息間聯(lián)系的緊密度等,更需要新的處理方法進(jìn)行邏輯排序和梳理。例如,按照某一條件進(jìn)行分類,再以某一種因素為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排序整理,多個(gè)維度的數(shù)據(jù)層層排列。在可視化設(shè)計(jì)表現(xiàn)過程中,通過控制器按照層級(jí)次序展現(xiàn)各個(gè)維度的數(shù)據(jù)所包含的重要信息,最終以動(dòng)態(tài)的形式呈現(xiàn)出整個(gè)作品的邏輯主題。在視覺化表現(xiàn)形式上,選擇與主題符合的恰當(dāng)風(fēng)格、運(yùn)用適合的色彩等,是可視化作品需關(guān)注的另一個(gè)方面,也是在將來的應(yīng)用中需要持續(xù)提升的重要方面。例如,在相同的圖表上選擇不同的圖形和顏色,視覺上會(huì)產(chǎn)生不同的主題隱喻,更能引起人的注意。并且,視覺上的形式美感與主題統(tǒng)一所帶來的舒適感也會(huì)使讀者更有興趣閱讀。信息可視化設(shè)計(jì)應(yīng)用于公眾服務(wù)時(shí),還需要考慮設(shè)計(jì)要素的選擇和主題表現(xiàn)的關(guān)聯(lián)性、新穎性。如圖2所示的圓形包含圖,通過色彩及形狀的隱喻,讓人們聯(lián)想到培養(yǎng)皿和細(xì)胞的樣子,使主題有了更直觀的表現(xiàn)。
三、總結(jié)與展望
可以預(yù)見,信息可視化設(shè)計(jì)發(fā)展將會(huì)呈現(xiàn)出更加迅速和多樣的趨勢(shì),新技術(shù)的融入會(huì)產(chǎn)生出更多的新形式,并能承載和展現(xiàn)更加復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息。在應(yīng)用上,特別是在提供一些公共服務(wù)方面,其適用范圍也將繼續(xù)擴(kuò)大,并會(huì)在更多新領(lǐng)域有所應(yīng)用。從新冠疫情的信息可視化案例中,我們可以看到,從表達(dá)內(nèi)容的維度出發(fā)需有不同的表達(dá)邏輯和形式,許多案例均根據(jù)對(duì)疫情數(shù)據(jù)的加工程度,分析各自表達(dá)的數(shù)據(jù)類型、表達(dá)方式、設(shè)計(jì)特點(diǎn)等,進(jìn)而找出恰當(dāng)?shù)?、平衡的設(shè)計(jì)方案,提高信息傳達(dá)的效果。同時(shí),針對(duì)案例中呈現(xiàn)出的新問題,我們可以從數(shù)據(jù)表現(xiàn)、制圖單元多級(jí)選擇以及可視化設(shè)計(jì)中要素和比例尺度的選擇上,去發(fā)現(xiàn)可優(yōu)化的地方。另外還要注重統(tǒng)計(jì)圖表和標(biāo)注信息等元素的設(shè)計(jì)等。從多方面幫助設(shè)計(jì)者及讀者走出誤區(qū),讓信息的可視化表達(dá)具備講故事的能力,更簡潔、高效地傳遞信息,實(shí)現(xiàn)人與信息的交互。準(zhǔn)確、真實(shí)的信息也影響著人們的認(rèn)知,引導(dǎo)著人的行為,人的行為改變也體現(xiàn)出了信息可視化本身的價(jià)值意義。
(廣州華商學(xué)院)
本文系廣州華商學(xué)院2021年青年學(xué)術(shù)(社科)科研課題“數(shù)據(jù)可視化表現(xiàn)形式的設(shè)計(jì)學(xué)研究”(2021HSQX34)研究成果。
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